可调强场太赫兹自由电子激光：物质微观结构探测与操控的利器

背景：太赫兹波因其光子能量覆盖多种物质低能激发态，是探索凝聚态物理、材料科学等领域的重要探测手段。然而，现有太赫兹源难以同时实现高功率和宽范围连续调谐，限制了强场非线性物理研究的发展。研究目的：为解决这一瓶颈，上海软X射线自由电子激光团队提出并验证了一种基于拍频激光调制电子束的新方案，旨在产生高功率、窄带、连续可调谐的太赫兹辐射。结论：实验成功在7-30 THz范围内实现了国际峰值亮度最高的连续可调太赫兹辐射，单脉冲能量达385 μJ，峰值电场强度高达65 MV/cm。该技术突破了传统太赫兹源的局限，为强场太赫兹科学、量子材料调控等前沿领域提供了关键工具，并有望推动桌面级强场太赫兹源的发展。